Apakah rawatan haba nikel tembaga

1. Apakah rawatan haba nikel tembaga?

Rawatan haba tembaga - nikel (cu - ni) aloi disesuaikan terutamanya untukMengoptimumkan sifat mekanikal mereka(contohnya, kekuatan, kemuluran) danmelegakan tekanan dalamanDihidupkan oleh proses pembuatan (seperti kerja sejuk atau kimpalan), dan bukannya mencapai pengerasan yang signifikan melalui transformasi fasa (tidak seperti keluli, yang bergantung pada pelindapkejutan dan pembajaan). Cu - Ni aloi adalah pepejal - aloi penyelesaian, yang bermaksud atom tembaga dan nikel membubarkan seragam ke dalam satu struktur fasa -, sehingga mereka tidak menjalani transformasi martensit atau pengeringan pemendakan di bawah rawatan haba standard.

Proses rawatan haba biasa untuk tembaga - aloi nikel termasuk:

Melegakan tekanan (penyepuhlindapan untuk melegakan tekanan)

Ini adalah rawatan haba yang paling banyak digunakan untuk Cu - ni. Ia bertujuan untuk mengurangkan tekanan sisa daripada pembentukan sejuk (misalnya, lenturan, rolling) atau kimpalan, yang boleh menyebabkan melengkung, retak, atau mengurangkan ketahanan kakisan jika dibiarkan tidak diselesaikan.

Parameter proses: Biasanya dipanaskan ke suhu antara 300 darjah dan 500 darjah (572 darjah F dan 932 darjah F), yang dipegang selama 1-4 jam (bergantung kepada ketebalan bahan), kemudian disejukkan perlahan -lahan di udara atau relau. Penyejukan perlahan menghalang pengenalan tegasan.

Penyepuh penuh (melembutkan penyepuhlindapan)

Digunakan untuk memulihkan kemuluran dan kelembutan maksimum untuk cu - ni aloi yang telah berfungsi - keras (misalnya, selepas rolling sejuk atau penempaan berat). Ini penting untuk operasi pembentukan seterusnya (contohnya, lukisan mendalam, lenturan) yang memerlukan fleksibiliti bahan yang tinggi.

Parameter proses: Dipanaskan ke suhu yang lebih tinggi daripada tekanan melegakan - biasanya 600 darjah hingga 750 darjah (1112 darjah F hingga 1382 darjah f) - yang dipegang selama 1-2 jam, kemudian disejukkan perlahan -lahan. Proses ini menyusun semula struktur bijirin yang cacat, menghapuskan pengerasan kerja.

Penyelesaian Penyelesaian (untuk tinggi - nikel atau aloi Cu - ni)

Untuk aloi Cu - Ni yang mengandungi unsur -unsur tambahan (misalnya, besi, mangan) yang boleh membentuk precipitates kecil, penyelesaian penyepuh larut ini melarutkan precipitates ke dalam tembaga - matriks nikel untuk homogenisasi mikrostruktur. Ini meningkatkan rintangan kakisan dan konsistensi dalam sifat mekanikal.

Parameter proses: Dipanaskan hingga 800 darjah hingga 900 darjah (1472 darjah F hingga 1652 darjah F), yang dipegang secara ringkas (30-60 minit), kemudian dipadamkan di dalam air atau cepat disejukkan untuk memerangkap precipitates dalam larutan.

Terutama, Cu - aloi Ni tidak boleh dikeringkan melalui pelindapkejutan sahaja (tidak seperti keluli karbon). Sebarang keuntungan kekerasan biasanya datang dari kerja sejuk, dengan rawatan haba yang digunakan selepas itu untuk menyesuaikan kemuluran atau melegakan tekanan.

2. Apakah kebolehkerjaan nikel tembaga?

Kebolehkerjaan tembaga - nikel (cu - ni) aloi merujuk kepada keupayaan mereka untuk dipotong, digerudi, dihidupkan, atau digiling menggunakan alat pemesinan konvensional (misalnya, tinggi {4} Cu - aloi ni biasanya diklasifikasikan sebagaiSederhana boleh dimesal- lebih baik daripada tembaga tulen atau beberapa aloi tembaga tetapi kurang boleh dimesahkan daripada keluli karbon atau percuma - pemesinan tembaga (misalnya, c36000).

Faktor utama yang mempengaruhi Cu - ni machinability

Komposisi aloi

Kandungan nikel: Tahap nikel yang lebih tinggi (contohnya, 30% Ni dalam Cu - Ni 70/30) sedikit meningkatkan kekerasan dan kekuatan material, yang dapat mengurangkan pakaian alat berbanding rendah - nikel Cu -

Elemen Alloying: Aditif seperti besi atau mangan (digunakan untuk meningkatkan rintangan kakisan) boleh meningkatkan ketangguhan material, menjadikannya lebih mudah untuk "gumming" atau mematuhi alat pemotongan jika tidak dimesin dengan betul.

Mikrostruktur dan kekerasan

Kerja - cu - ni: sejuk - aloi bekerja (misalnya, selepas bergulir) mempunyai kekerasan yang lebih tinggi, yang mengurangkan perbualan alat dan meningkatkan pembentukan cip - Soft Cu - Ni lebih mulur, yang membawa kepada cip yang lebih panjang, yang boleh menyumbat alat atau penamat permukaan MAR.

Cabaran pemesinan

Pembentukan cip: Cu - Ni menghasilkancip berterusan, mulur(bukannya cip rapuh, mudah pecah) semasa pemesinan. Cip panjang ini boleh kusut di sekitar alat atau bahan kerja, yang memerlukan pemutus cip (pada alat) atau pelarasan untuk memotong parameter (contohnya, kadar suapan) untuk mengawalnya.

Memakai alat: Cu - Ni mempunyai kekonduksian terma yang rendah berbanding dengan tembaga tulen, menyebabkan haba berkumpul di alat - antara muka bahan kerja. Haba ini boleh mempercepatkan memakai alat, terutamanya untuk alat keluli kelajuan (HSS) yang tinggi -. Alat karbida lebih disukai untuk hayat alat lanjutan.

Kemasan permukaan: Soft Cu - Ni boleh mengembangkan "merobek" atau permukaan kasar jika kelajuan pemotongan terlalu rendah atau tepi alat membosankan. Mencapai kemasan yang lancar memerlukan alat yang tajam dan parameter pemotongan yang dioptimumkan.

Amalan pemesinan yang disyorkan untuk cu - ni

Alat: Gunakan alat karbida (misalnya, tidak bersalut atau timah - bersalut) untuk pemesinan kelajuan tinggi -; Alat HSS sesuai untuk kelajuan rendah -, pemotongan cahaya.

Parameter pemotongan:

Kelajuan pemotongan: 15-60 m/min (50-200 kaki/min) untuk alat karbida; 10-30 m/min (30-100 kaki/min) untuk HSS.

Kadar suapan: 0.1-0.3 mm/rev (0.004-0.012 in/rev) untuk mengimbangi kemasan permukaan dan kawalan cip.

Kedalaman potong: 1-5 mm (0.04-0.2 in) untuk kasar; 0.1-0.5 mm (0.004-0.02 in) untuk penamat.

Penyejuk/pelincir: Gunakan air - penyejuk larut atau minyak mineral untuk menghilangkan haba, mengurangkan pakaian alat, dan siram cip. Ini penting untuk mencegah alat pemanasan dan meningkatkan kualiti permukaan.

Penilaian kebolehkerjaan

PadaIndeks Kesain Brinell(di mana percuma - pemesinan tembaga=100), Cu - Ni aloi biasanya menjaringkan antara 30 dan 50. Sebagai contoh:

Cu - ni 90/10 (annealed): ~ 35-40

Cu - ni 70/30 (sejuk - bekerja): ~ 45-50